Syntetyczny jedwab pajęczy na bazie Escherichia coli. Bezpłatne wiadomości z biblioteki technicznej

NOWOŚCI NAUKI I TECHNOLOGII, NOWOŚĆ W ELEKTRONIKI
Bezpłatna biblioteka techniczna / Kanał wiadomości

Syntetyczny jedwab pajęczy na bazie E. coli

11.04.2019

W laboratorium bakteria E. coli (E. coli) wytworzyła kilka segmentów włókna, najbardziej praktycznego włókna, którego pająki używają do opadania. Powstały sztuczny jedwab pająka może konkurować z naturalnym jedwabiem pod względem wytrzymałości i elastyczności. W przyszłości materiał ten może posłużyć do tworzenia szwów chirurgicznych i tkanin odpornych na uderzenia.

Pajęczy jedwab to niesamowity materiał. Mówi się, że jest mocniejszy niż stal, twardszy niż Kevlar i lżejszy niż włókno węglowe. Odzież jest już z niej produkowana, a niektórzy producenci tkanin - na przykład Bolt Threads w USA - uważają, że przyszłość przemysłu tekstylnego leży właśnie w tym materiale, a raczej jego syntetycznym odpowiedniku. W końcu hodowla pająków jest zbyt niepraktyczna.

Inżynierowie od dziesięcioleci próbują stworzyć syntetyczną imitację jedwabiu pajęczego z genetycznie zmodyfikowanych bakterii, drożdży, a nawet mleka koziego, ale zawsze bezskutecznie. Częścią problemu jest to, że informacja genetyczna rusztowania to długi łańcuch powtarzalnego DNA. Połączenie materiału genetycznego jedwabiu pajęczego z testowanymi organizmami spowodowało, że maszyneria komórkowa tych organizmów nieumyślnie zmieniła lub zakłóciła sekwencje DNA w sieci.

Tym razem naukowcy precyzyjnie pocięli powtarzający się DNA na kawałki i „wbudowali” każdy powtarzalny fragment w bakterię E. coli. Te mniejsze fragmenty były mniej podatne na dalsze zmiany w bakteriach, a każdy drobnoustrój postępował zgodnie z instrukcjami genetycznymi, aby „zrobić” krótkie pasmo jedwabiu. Na końcu każdej nici naukowcy dodali etykietę chemiczną, która sklejała ze sobą poszczególne włókna.

Wytrzymałość powstałej nici na rozciąganie wynosiła 1,03 gigapaskali - mniej więcej tyle samo, co naturalny jedwab pajęczy. Pasmo syntetycznego jedwabiu może rozciągać się do 18% przed zerwaniem, podobnie jak naturalna nić szkieletowa.

<< Powrót: Kompaktowy teleskop Xiaomi Star Trang Telescope 11.04.2019

>> Naprzód: Zmodyfikowany nadtlenek wodoru zamiast antybiotyków 10.04.2019

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Udowodniono istnienie reguły entropii dla splątania kwantowego 09.05.2024

Mechanika kwantowa wciąż zadziwia nas swoimi tajemniczymi zjawiskami i nieoczekiwanymi odkryciami. Niedawno Bartosz Regula z Centrum Obliczeń Kwantowych RIKEN i Ludovico Lamy z Uniwersytetu w Amsterdamie przedstawili nowe odkrycie dotyczące splątania kwantowego i jego związku z entropią. Splątanie kwantowe odgrywa ważną rolę we współczesnej nauce i technologii informacji kwantowej. Jednak złożoność jego struktury utrudnia zrozumienie go i zarządzanie nim. Odkrycie Regulusa i Lamy'ego pokazuje, że splątanie kwantowe podlega zasadzie entropii podobnej do tej obowiązującej w układach klasycznych. Odkrycie to otwiera nowe perspektywy w dziedzinie informatyki i technologii kwantowej, pogłębiając naszą wiedzę na temat splątania kwantowego i jego powiązania z termodynamiką. Wyniki badań wskazują na możliwość odwracalności transformacji splątania, co mogłoby znacznie uprościć ich zastosowanie w różnych technologiach kwantowych. Otwarcie nowej reguły ... >>

Mini klimatyzator Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Lato to czas relaksu i podróży, jednak często upały potrafią zamienić ten czas w udrękę nie do zniesienia. Poznaj nowość od Sony - miniklimatyzator Reon Pocket 5, który obiecuje zapewnić użytkownikom większy komfort lata. Sony wprowadziło do oferty wyjątkowe urządzenie – miniodżywkę Reon Pocket 5, która zapewnia schłodzenie ciała w upalne dni. Dzięki niemu użytkownicy mogą cieszyć się chłodem w dowolnym miejscu i czasie, po prostu nosząc go na szyi. Ten mini klimatyzator wyposażony jest w automatyczną regulację trybów pracy oraz czujniki temperatury i wilgotności. Dzięki innowacyjnym technologiom Reon Pocket 5 dostosowuje swoje działanie w zależności od aktywności użytkownika i warunków otoczenia. Użytkownicy mogą łatwo regulować temperaturę za pomocą dedykowanej aplikacji mobilnej połączonej przez Bluetooth. Dodatkowo dla wygody dostępne są specjalnie zaprojektowane koszulki i spodenki, do których można doczepić mini klimatyzator. Urządzenie może och ... >>

Energia z kosmosu dla Starship 08.05.2024

Wytwarzanie energii słonecznej w przestrzeni kosmicznej staje się coraz bardziej wykonalne wraz z pojawieniem się nowych technologii i rozwojem programów kosmicznych. Szef startupu Virtus Solis podzielił się swoją wizją wykorzystania statku kosmicznego SpaceX do stworzenia orbitalnych elektrowni zdolnych zasilić Ziemię. Startup Virtus Solis zaprezentował ambitny projekt stworzenia elektrowni orbitalnych przy użyciu statku Starship firmy SpaceX. Pomysł ten mógłby znacząco zmienić dziedzinę produkcji energii słonecznej, czyniąc ją bardziej dostępną i tańszą. Istotą planu startupu jest obniżenie kosztów wystrzeliwania satelitów w przestrzeń kosmiczną za pomocą Starship. Oczekuje się, że ten przełom technologiczny sprawi, że produkcja energii słonecznej w kosmosie stanie się bardziej konkurencyjna w stosunku do tradycyjnych źródeł energii. Virtual Solis planuje budowę dużych paneli fotowoltaicznych na orbicie, wykorzystując Starship do dostarczenia niezbędnego sprzętu. Jednak jedno z kluczowych wyzwań ... >>

Nowa metoda tworzenia potężnych akumulatorów 08.05.2024

Wraz z rozwojem technologii i coraz większym wykorzystaniem elektroniki, kwestia tworzenia wydajnych i bezpiecznych źródeł energii staje się coraz pilniejsza. Naukowcy z Uniwersytetu w Queensland zaprezentowali nowe podejście do tworzenia akumulatorów cynkowych o dużej mocy, które mogą zmienić krajobraz branży energetycznej. Jednym z głównych problemów tradycyjnych akumulatorów wodnych było ich niskie napięcie, co ograniczało ich zastosowanie w nowoczesnych urządzeniach. Ale dzięki nowej metodzie opracowanej przez naukowców udało się pokonać tę wadę. W ramach swoich badań naukowcy zajęli się specjalnym związkiem organicznym – katecholem. Okazało się, że jest to ważny element, który może poprawić stabilność akumulatora i zwiększyć jego wydajność. Takie podejście doprowadziło do znacznego wzrostu napięcia akumulatorów cynkowo-jonowych, czyniąc je bardziej konkurencyjnymi. Zdaniem naukowców takie akumulatory mają kilka zalet. Mają b ... >>

Zawartość alkoholu w ciepłym piwie 07.05.2024

Piwo, jako jeden z najpopularniejszych napojów alkoholowych, ma swój niepowtarzalny smak, który może zmieniać się w zależności od temperatury spożycia. Nowe badanie przeprowadzone przez międzynarodowy zespół naukowców wykazało, że temperatura piwa ma znaczący wpływ na postrzeganie smaku alkoholu. Badanie prowadzone przez naukowca zajmującego się materiałami Lei Jianga wykazało, że w różnych temperaturach cząsteczki etanolu i wody tworzą różnego rodzaju skupiska, co wpływa na postrzeganie smaku alkoholu. W niskich temperaturach tworzą się bardziej piramidalne skupiska, co zmniejsza ostrość smaku „etanolu” i sprawia, że napój ma mniej alkoholowy smak. Wręcz przeciwnie, wraz ze wzrostem temperatury grona stają się bardziej łańcuchowe, co skutkuje wyraźniejszym alkoholowym posmakiem. To wyjaśnia, dlaczego smak niektórych napojów alkoholowych, takich jak baijiu, może zmieniać się w zależności od temperatury. Uzyskane dane otwierają nowe perspektywy dla producentów napojów, ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Żyj dłużej w czystym powietrzu 11.12.2012

Naukowcy z Harvard School of Public Health (HSPH) odkryli bezpośredni związek między czystym powietrzem a zwiększoną przewidywaną długością życia.

Badanie zostało przeprowadzone w 545 hrabstwach USA i jest największym do tej pory badaniem, w którym oceniano redukcję drobnego pyłu zawieszonego i jego związek z oczekiwaną długością życia. Naukowcy skupili się na skutkach zdrowotnych drobnych cząstek stałych o średnicy mniejszej niż 2,5 mikrona. Liczne badania wykazały już związek między przewlekłym narażeniem na pył zawieszony a wzrostem chorób serca i zwiększoną śmiertelnością. Jednak po raz pierwszy udało się dowiedzieć, jak oczyszczanie powietrza wpływa na długość życia.

Okazało się, że w Stanach Zjednoczonych zmniejszenie stężenia mikrocząstek o 10 mikrogramów na metr sześcienny (10 μg/m3) w latach 2000-2007 zwiększyło średnią długość życia ludzi o 0,35 roku. Te kilka miesięcy to poważny statystycznie istotny wzrost, choć nie było łatwo ten wzrost osiągnąć: zaostrzenie przepisów środowiskowych, walka z paleniem, optymalizacja sektora transportu itp.

Badanie ujawniło kilka interesujących szczegółów. W ten sposób spadek zanieczyszczenia powietrza doprowadził do większego wzrostu życia w miastach niż na wsiach. Podobno na terenach wiejskich skład mikrocząstek jest inny. Również większy pozytywny efekt zaobserwowano u kobiet niż u mężczyzn. W ten sposób po raz pierwszy naukowcy dostarczyli bezpośrednich dowodów na to, że polityka środowiskowa mająca na celu oczyszczanie powietrza z mikrocząstek ma pozytywny wpływ na oczekiwaną długość życia. Współczesna medycyna, zdrowy tryb życia, czyste powietrze i żywność mogą znacznie wydłużyć okres aktywnych osób. Ma to pozytywny wpływ na gospodarkę i klimat psychologiczny w społeczeństwie.

Zobacz całość Archiwum wiadomości z nauki i techniki, nowa elektronika

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn